吊干杏杏仁蛋白功能特性和結構特性

李舒婷，齊薇燕，白鵬麗，閆興，周志強，陸健康*，艾明艷

（1.塔里木大學食品科學與工程學院，新疆阿拉爾 843300；2.南疆特色農產品深加工兵團重點實驗室，新疆阿拉爾 843300；3.塔里木大學分析測試中心，新疆阿拉爾 843300；4.武漢市農業科學院，湖北武漢 430207）

吊干杏又稱樹上干杏，屬薔薇科（Rosaceae）李亞科（Prunoideae）杏屬（Prunus）植物，因其熟后不落，在樹上風干而得名。吊干杏杏肉甘甜細膩，富含抗氧化物；杏仁風味獨特，富含蛋白質、糖、維生素等營養物質[1]，具有較高的經濟價值。含有人體必需的8 種氨基酸，其配比接近1973年修正聯合國糧食及農業組織（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）/世界衛生組織（World Health Organization，WHO）標準必需氨基酸模式，此外，甜杏仁中富含的微量元素硒高達27.6 μg/100 g[2]，對防癌抗癌有良好的醫療輔助作用，是優良的藥食兼用植物蛋白源。

當前，國內外對杏的研究多集中于杏仁的藥用價值、精深加工以及產品的開發等，如杏仁蛋白的有效血管緊張素轉換酶（angiotensin converting enzyme，ACE）抑制肽的鑒定[3]、杏仁蛋白功能和結構特性與pH 值關系[4]、杏仁豆腐的研發[5]以及生物活性等。目前，植物組分蛋白方面的研究較為廣泛，例如，韓海濤等[6]發現核桃清蛋白對DPPH 自由基清除能力最高，清除率可達97.15%，且具有較高的體外消化率；封小龍[7]研究花生球蛋白的制備工藝及谷氨酰胺轉氨酶（glutamine transaminase，TG）改性對花生球蛋白結構特性的影響。李述剛[8]對SC-1 扁桃仁2S-清蛋白的純化、氨基酸組成和結構特性進行了分析。然而，目前關于吊干杏杏仁分離蛋白及組分蛋白的營養價值、功能和結構特性的研究較少，極大制約了吊干杏杏仁蛋白產品的開發及生產加工過程中品質的有效控制。為滿足食品工業中特定的應用條件，對吊干杏杏仁組分蛋白的研究十分必要。

本研究以新疆阿克蘇地區吊干杏為原料，采用Osborne 分級分離法和傳統堿溶酸沉法分別提取清蛋白、球蛋白和分離蛋白，研究這3 種蛋白的氨基酸組成以及功能和結構特性，揭示3 種蛋白的異同點，以期為提高吊干杏杏仁的綜合利用和組分蛋白的精深加工提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

吊干杏：采自新疆阿克蘇地區，取杏仁，去皮后于0～4 ℃下貯藏備用。石油醚、氯化鈉、氫氧化鈉、氯化鉀：天津市致遠化學試劑有限公司；硼酸：天津市盛奧化學試劑有限公司；甲基紅、甘氨酸：上海山浦化工有限公司；碳酸鈉、甲基橙、溴甲酚綠、溴酚藍：天津市光復精細化工研究所；磷酸氫二鈉：洛陽市化學試劑廠；磷酸二氫鈉：天津市風船化學試劑科技有限公司；十二烷基硫酸鈉（sodium dodecyl sulfonate，SDS）：天津博迪化工股份有限公司。所用試劑均為分析純。

1.2 儀器與設備

冷凍干燥機（FD-1D-80）：北京博醫康實驗儀器有限公司；酸度計（pHS-3C 型）：上海儀電科學儀器股份有限公司；電子天平（JA5003）、紫外可見分光光度計（752）：上海箐海儀器有限公司；半自動凱氏定氮儀（K1301）：北京同德創業科技有限公司；超聲波清洗機（SB-3200DTDN）：寧波新芝生物科技股份有限公司；數顯恒溫水浴鍋（HHS-S4）：上海博迅實業有限公司醫療設備廠；高速冷凍離心機（GL-22LM）：湖南星科科學儀器有限公司；高速臺式離心機（E20K）：長沙鑫奧儀器儀表有限公司；傅里葉變換紅外光譜儀（Frontier）：美國PE 公司；L-8900 全自動氨基酸分析儀：日本日立公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 樣品處理

1.3.1.1 脫脂粉的制備

采用李述剛[8]的方法，并稍作改動。吊干杏核去殼，浸泡20 min 手工去內皮，冷凍干燥后，選取顆粒飽滿、色澤均勻的吊干杏杏仁在粉碎機中粉碎5 s，重復3 次。將粉碎后的杏仁粉過18 目篩，以石油醚為有機溶劑，采用索氏提取法脫脂24 h，通風干燥后，再次粉碎過60 目篩，繼續脫脂12 h，在通風處放置約24 h，待石油醚完全揮發后，過60 目篩得吊干杏杏仁脫脂粉，放置4 ℃冰箱中保存備用。

1.3.1.2 分離蛋白和組分蛋白的制備

1）組分蛋白的制備

清蛋白和球蛋白的制備[9]：準確稱取吊干杏杏仁脫脂粉45 g，以料液比1∶10（g/mL）溶于蒸餾水，用2 mol/L NaOH 溶液調pH 值至7.0，在室溫下磁力攪拌1 h，在4 ℃、8 000 r/min 條件下離心10 min 取上清液，抽濾后，透析72 h；除去上清液后在所得沉淀中加入2% NaCl 溶液，在室溫條件下磁力攪拌1 h，相同條件下離心后，取上清液抽濾后，進行透析72 h。透析結束后將樣品冷凍干燥分別得到清蛋白和球蛋白。

2）分離蛋白的制備

分離蛋白的制備[7]：稱取脫脂粉45 g，以料液比1∶10（g/mL）溶于蒸餾水中，用2 mol/L NaOH 溶液調pH值至9.0，室溫下磁力攪拌1 h，在4 ℃、6 000 r/min 離心15 min 后取上清液，復提3 次后合并上清液，用2 mol/L HCl 溶液調節pH 值至4.5。靜置后取底層渾濁蛋白，在4 ℃、6 000 r/min 條件下離心15 min，取出蛋白沉淀，使其分散于少量蒸餾水中，用2 mol/L NaOH 溶液調pH 值至7.0，真空冷凍干燥后得到分離蛋白，置于-20 ℃條件下保存備用。

1.3.2 蛋白含量的測定

參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》，用凱氏定氮法測定蛋白質含量，蛋白質換算系數F 為5.18。

1.3.3 蛋白功能特性的研究

1.3.3.1 溶解性的測定

參照Horax 等[10]的方法并適當修改。稱取0.5 g杏仁分離蛋白，用1 mol/L NaOH 溶液和1 mol/L HCl溶液將磷酸鹽緩沖液（0.01 mol/L）的pH 值調為7，溶解杏仁分離蛋白，在25 ℃磁力攪拌40 min 后，在4 ℃條件下3 000 r/min 離心20 min，過濾并稀釋上清液，用考馬斯亮藍法測定蛋白質含量，根據下列公式計算蛋白的溶解性。

式中：X為溶解性，%；C1為上清液中總蛋白含量，mg/mL；C2為樣品中總蛋白含量，mg/mL。

1.3.3.2 持油性的測定

參考彭倩[11]的方法并適當修改。稱取0.2 g 樣品，放入干燥的10 mL 離心管中，加入5 mL 食用油，充分振蕩混勻后，置于40 ℃水浴中保溫30 min，在4 500 r/min條件下離心20 min。去除離心管中未吸附的大豆油，稱重。按照如下公式計算持油性。

式中：X為持油性，g/g；m1為空離心管質量，g；m2為離心管、樣品及吸附油的總質量，g；m0為蛋白樣品的質量，g。

1.3.3.3 不同pH 值下起泡性及泡沫穩定性的測定

參考Thaiphanit 等[12]的方法測定。將蛋白樣品充分分散于磷酸鹽緩沖液（pH 值為3、5、7、9，0.01 mol/L）中，在25 ℃攪拌40 min 后，在4 ℃、6 000 r/min 條件下離心15 min，取上清液，用磷酸鹽緩沖液稀釋，用考馬斯亮藍法測定蛋白質濃度，用磷酸鹽緩沖液稀釋，使得上清液中蛋白質濃度達到1 mg/mL。取1 mg/mL 蛋白溶液10 mL 置于50 mL 塑料量筒中，以17 600 r/min 均質2 min，將均質后的泡沫面高度記為V0，靜置60 min后再次記錄泡沫面高度，記為V60，依次類推靜置到90 min。起泡性公式如下。

式中：Y為起泡性，%；V0為均質后的泡沫體積，mL；V60為靜置60 min 后泡沫體積，mL。泡沫穩定性公式如下。

式中：P為泡沫穩定性，%；V0為均質后的泡沫體積，mL；V60為靜置60 min 后泡沫體積，mL。

1.3.4 蛋白結構特性的研究

1.3.4.1 氨基酸組成分析

氨基酸含量測定參照GB 5009.124—2016《食品安全國家標準食品中氨基酸的測定》，利用全自動氨基酸分析儀對吊干杏杏仁中3 種蛋白進行測定。

1.3.4.2 表面疏水性的測定

參考代曉凝等[13]的方法并稍作修改。充分分散蛋白樣品于磷酸鹽緩沖液（pH7.0，0.01 mol/L）中，在25 ℃磁力攪拌40 min 后，4 ℃條件下6 000 r/min 離心15 min，取上清液，用磷酸鹽緩沖液稀釋后，用考馬斯亮藍法測定蛋白質濃度，用磷酸鹽緩沖液稀釋上清液，使得蛋白質濃度達到5 mg/mL。取5 mg/mL 蛋白待測液1 mL 和1 mg/mL 溴酚藍200 μL 加入5 mL 離心管中，室溫下渦旋振蕩30 s，混合均勻，以無蛋白樣品的磷酸鹽緩沖溶液（pH7.0，0.01 mol/L）為空白對照。在4 ℃、6 000 r/min 條件下，離心15 min，取上清溶液稀釋10 倍，于595 nm 波長下測得吸光度。按如下公式計算表面疏水性。

式中：Y為表面疏水性；A0為空白對照的吸光度；A1為樣品上清溶液稀釋10 倍后的吸光度。

1.3.4.3 巰基和二硫鍵含量的測定

參照齊寶坤等[14]的方法測定蛋白巰基含量，并作適當修改。

游離巰基的測定：將蛋白粉末溶于磷酸鹽緩沖液（pH7.0，0.01 mol/L）中，使蛋白溶液濃度為5 mg/mL。取2 mL 蛋白溶液，加入5 mL Tris-甘氨酸緩沖溶液（0.086 mol/L Tris，0.09 mol/L 甘氨酸，4 mmol/L 乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA），混勻后調pH8.0）中，再加入0.1 mL 濃度為4 mg/mL 5，5-二硫代雙（2-硝基苯甲酸）[5，5′-dithio bis-（2-nitrobenzoic acid），DTNB]的Ellman 試劑。在渦旋振蕩混勻后，于25 ℃條件下水浴20 min，用分光光度計測定412 nm 波長下的吸光度，以不加Ellman 試劑的溶液作為對照，每個樣品做3 組平行取均值。

總巰基的測定：將上述游離巰基的測定中加入5 mL Tris-甘氨酸緩沖溶液換為5 mL Tris-甘氨酸-8 mol/L 尿素-0.5%SDS 緩沖液，其他步驟如上文所述。巰基含量和二硫鍵含量計算公式如下。

式中：X為巰基含量，μmol/g；Y為二硫鍵含量，μmol/g；P為總巰基含量，μmol/g；Q為游離巰基含量，μmol/g；A412為加Ellman 試劑時樣品的吸光度與不加Ellman 試劑時樣品的吸光度的差值；D為樣品稀釋系數；73.53=106/（1.36×104），其中1.36×104為Ellman 試劑的摩爾消光系數，L/（mol·cm）；C為蛋白樣品溶液的濃度，mg/mL。

1.3.4.4 傅里葉變換紅外吸收光譜測定

參考Yan 等[15]的方法并作適當調整。取干燥的蛋白樣品和溴化鉀，按1∶100 質量比混合，研磨均勻并壓片，以純溴化鉀為空白對照，使用紅外光譜儀進行掃描。掃描范圍為4 000～400 cm-1，以4 cm-1的分辨率共掃描32 次。通過紅外光譜儀掃描可得到紅外光譜圖譜，蛋白的二級結構主要是對蛋白質特征吸收峰波數為1 700～1 600 cm-1的紅外光譜譜圖進行基線校正、去卷積、二階求導及曲線擬合處理，根據蛋白中各二級結構的波段位置和對應特征吸收峰的面積大小，可以反映蛋白質分子中各二級結構含量的變化規律。

1.3.4.5 聚丙烯酰胺凝膠電泳測定

參照Fang 等[16]的方法測定凝膠電泳，并作適當調整。利用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳（polyacrylamide gel electrophoresis，PAGE）測定分離蛋白、清蛋白和球蛋白的分子量分布。使用質量分數為13% 分離膠和5.0% 濃縮膠，將蛋白樣品溶于磷酸鹽緩沖液（pH7.0、0.01 mol/L）中，并使其濃度達到0.5 mg/mL，每種蛋白溶液與加樣緩沖液渦旋混勻后在100 ℃加熱5 min，待溫度降為室溫后，在還原狀態下測定，加樣量為20 μL，電泳緩沖液為Tris-甘氨酸（0.125 mol/L Tris，1.25 mol/L 甘氨酸，0.5%SDS），于25 mA 下恒流進行，將凝膠電泳儀的電壓設定為40 V，待樣品進入分離膠后調高電壓至85 V，3 h 左右電泳結束。用0.25% 考馬斯亮藍（R-250）染色6 h 后，用脫色劑反復脫色至條帶清晰，然后用凝膠成像系統進行分析處理。

1.4 數據統計

每組試驗均進行3 次后取平均值，數據經Excel處理，采用Origin 9.0、PeakFitv 4.12 軟件作圖，采用統計軟件SPSS Statistics 26 進行顯著性檢驗（P＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 分離蛋白和組分蛋白的分析

吊干杏杏仁分離蛋白及2 種組分蛋白含量如圖1所示。

圖1 3 種提取蛋白的含量Fig.1 Contents of three extracted proteins

杏仁脫皮粉碎后，以石油醚為有機溶劑脫脂，用索氏提取法得到杏仁脫脂粉，通過Osborne 分級分離法和堿溶酸沉法分別提取得到清蛋白、球蛋白和分離蛋白。由圖1 可知，清蛋白、球蛋白和分離蛋白含量依次為97.08%、75.84% 和88.61%。清蛋白較其他2 種樣品的粗蛋白質含量差異顯著（P＜0.05）。

2.2 蛋白功能特性的分析

2.2.1 溶解性分析

吊干杏杏仁分離蛋白及2 種組分蛋白溶解性見圖2。

圖2 吊干杏杏仁中3 種蛋白溶解性Fig.2 Solubility of three proteins in almond kernel of hanging dried apricot

蛋白質的溶解性是指蛋白質表面極性基團與水分子相互作用后，蛋白質在水中分散的程度[17]。良好的溶解性通常具有良好的蛋白質加工特性，而在食品加工中不溶性蛋白的應用價值有限，溶解性是其他功能性質的基礎前提[18]。由圖2 可知，在pH 值為7 的條件下，3 種蛋白的溶解性大小依次為清蛋白（50%）＞分離蛋白（43%）＞球蛋白（39%）。清蛋白溶解性顯著高于其他兩種蛋白（P＜0.05）。3 種蛋白的溶解性結果與彭倩[11]分級提取的澳洲堅果蛋白研究結果一致。表面疏水性被認為是影響溶解度和許多功能性質的重要因素[19]，表面疏水性越大，溶解度越小，說明球蛋白表面含有的疏水性殘基較多，會與水分子產生斥力，導致蛋白質聚集和沉淀[20]，從而降低蛋白質的溶解度。因此，吊干杏杏仁清蛋白在食品輔料的應用潛力更大，可作為一種新型食品添加劑應用于食品加工領域中。

2.2.2 持油性分析

持油性是指蛋白質與油相互作用時吸附油脂的能力。蛋白質結構中的非極性側鏈可以與油脂結合，保留油脂在食品中的風味，此外，持油性可改善食品的適口性，并延長食品的保質期[21]。優良的持油性是減少油脂損失，穩定食品的關鍵，多用于肉制品、烘焙食品、奶制品的生產。吊干杏杏仁分離蛋白及2 種組分蛋白持油性測定結果如圖3所示。

圖3 吊干杏杏仁中3 種蛋白持油性Fig.3 Oil holding capacity of three proteins in almond kernel of hanging dried apricot

由圖3 可知，3 種蛋白的持油性大小依次為清蛋白（16.06 g/g）＞分離蛋白（5.37 g/g）＞球蛋白（3.15 g/g）。3 種蛋白持油性之間具有顯著性差異（P＜0.05）。其中，清蛋白的持油性顯著高于其他兩種蛋白，此結論與彭倩[11]的研究結果一致。清蛋白的持油性和溶解性優良，屬于兩親性蛋白；分離蛋白與葵花籽蛋白（4.12 g/g）[22]的持油性大小接近，球蛋白與豇豆蛋白（3.56 g/g）[23]的持油性大小相近。吊干杏杏仁中清蛋白的持油性較好，能夠應用于高油脂食品的生產加工中，如餅干、素肉、糖果等，對產品的研發具有一定的研究價值。

2.2.3 不同pH 值下起泡及起泡穩定性分析

起泡性是指蛋白質經過外界作用力高速攪打，使蛋白質分子部分展開，吸附至水-空氣界面，形成一層薄而堅韌的膜，從而形成泡沫；通過觀察，若泡沫體積發生變化，說明泡沫穩定性發生變化[24]。蛋白質的起泡性與泡沫穩定性與pH 值變化的結果，如圖4所示。

圖4 吊干杏杏仁中3 種蛋白起泡性及泡沫穩定性Fig.4 Foaming properties and foam stability of three proteins in almond kernel of hanging dried apricot

由圖4 可知，3 種蛋白在pH3～9 時，起泡性為80%～160%；起泡性隨著pH 值的增加均呈現先下降后上升的趨勢。3 種蛋白均在pH5 左右起泡能力最差，之后隨著pH 值增大，起泡能力明顯提高，在pH 值為9 時起泡性達到最大，其中分離蛋白的起泡性最好。分析原因可能是pH 值在5 附近時溶解度較低，只有少量的可溶性蛋白吸附至氣-液界面，導致起泡量少。而偏離pH5 時，酸/堿性增加，蛋白的溶解性增大，甚至帶來更多的靜電荷，增加靜電斥力，降低蛋白的疏水相互作用，利于可溶性蛋白快速吸附至氣-液界面，發揮出更加優良的界面性質[25]，利于蛋白質起泡能力的增強。在pH 值為7 時，3 種蛋白的起泡性大小依次為清蛋白＞分離蛋白＞球蛋白，與圖2 溶解性結論一致，表明清蛋白可更好地與水產生相互作用，促進蛋白質分子展開，增強包裹空氣的能力，從而促進泡沫的形成。

清蛋白和球蛋白的泡沫穩定性變化趨勢相似，均在pH5 附近泡沫穩定性最好，并隨著pH 值的增加蛋白質的穩定性呈不同程度下降，與起泡能力剛好呈現相反的變化趨勢。這是由于pH5 附近蛋白質的泡沫量少，未溶解的蛋白質粒子增強了泡沫表面的黏度[26]，從而提高了泡沫穩定性。此外，在90 min 后，球蛋白的泡沫穩定性高于清蛋白，說明球蛋白隨著靜置時間延長，泡沫體積下降更緩慢，蛋白質分子之間的表面活性更強。分離蛋白泡沫穩定性與清蛋白、球蛋白相反，均隨pH 值的增大出現先減小后增大趨勢，與李超[17]的花椒籽仁分離蛋白結果一致。

2.3 蛋白結構特性的分析

2.3.1 氨基酸組成

分析蛋白質中氨基酸的組成能有效評估蛋白的營養價值，吊干杏杏仁3 種蛋白的氨基酸組成結果如表1所示。

表1 吊干杏杏仁蛋白的氨基酸組成Table 1 Amino acid composition in almond kernel of hanging dried apricot%

蛋白質是人體必需的營養物質之一，能維持機體的健康和生理功能。外源性食物攝入后，會被水解，將蛋白質轉化成氨基酸并被人體識別，合成人體所需的蛋白質。由表1 可知，3 種蛋白質富含16 種氨基酸，組成比較全面，都含有人體8 種必需氨基酸中的7 種（甲硫氨酸未檢測出），各含量之間具有明顯差異。3 種蛋白質的氨基酸總量大小依次為清蛋白（97.75 g/100 g）＞分離蛋白（89.83 g/100 g）＞球蛋白（80.39 g/100 g）。球蛋白的必需氨基酸含量/氨基酸總量的比例最高，達33.08%，其次為分離蛋白30.24%，與大豆蛋白（34.00%）[23]接近，表明吊干杏杏仁蛋白可作為一種優良的氨基酸膳食資源，具有一定的研究價值。

由表1 還可以看出，吊干杏杏仁的3 種蛋白富含多種必需氨基酸，從氨基酸的評價角度分析，吊干杏杏仁的3 種蛋白第一限制性氨基酸為甲硫氨酸，其余氨基酸均滿足FAO/WHO 的成人攝取量標準。3 種蛋白均只有甲硫氨酸不能滿足攝入量標準，與扁桃仁[8]、堅果蛋白[11]、豆類蛋白[23]等必需氨基酸研究結果一致。與FAO/WHO 的兒童（2～5 歲）攝取量標準相比，3 種蛋白的纈氨酸、異亮氨酸、組氨酸含量均高于攝入標準，此外，清蛋白和分離蛋白的亮氨酸含量也高于FAO/WHO 的兒童（2～5 歲）攝入標準，均可作為營養補充劑應用于嬰幼兒食品中。綜上所述，吊干杏杏仁清蛋白、球蛋白和分離蛋白的必需氨基酸含量豐富，氨基酸組成接近FAO/WHO 推薦的氨基酸模式。

吊干杏杏仁的3 種蛋白中，谷氨酸含量最高，其次為天冬氨酸和精氨酸，這與張清安等[2]和Lin 等[27]研究的結果一致。由于天冬氨酸、谷氨酸和精氨酸都是極性氨基酸，因此導致3 種蛋白的非極性氨基酸含量較低。清蛋白中非極性氨基酸比例最低，僅為0.29。

2.3.2 表面疏水性分析

吊干杏杏仁3 種蛋白的表面疏水性結果如圖5所示。

圖5 吊干杏杏仁中3 種蛋白表面疏水性Fig.5 Surface hydrophobicity of three proteins in almond kernel of hanging dried apricot

表面疏水性反映疏水簇暴露在蛋白質分子表面上的程度，是與其界面活性有關的性質，樣品蛋白的疏水性可用溴酚藍與蛋白質分子中的疏水性殘基相結合來測定。從圖5 可以看出，吊干杏杏仁中3 種蛋白的表面疏水性從大到小依次為球蛋白（119.33 μg）＞分離蛋白（101.54 μg）＞清蛋白（86.54 μg）。球蛋白較清蛋白和分離蛋白差異顯著（P＜0.05）。蛋白質的表面疏水性與非極性氨基酸含量有關[28]，由表1 可知，球蛋白中非極性氨基酸比例最高（0.32），因此表現出最高的表面疏水性。此外，根據許晶等[29]研究表明，蛋白分子內部的疏水性殘基越多，溶解性越差，說明表面疏水性是決定蛋白溶解性的重要因素，這也從一定程度上證明了清蛋白的溶解性大于球蛋白的溶解性。

此外，蛋白質的表面疏水性與游離巰基含量相關，當游離巰基含量較高時，蛋白分子的折疊程度較高，更多的疏水性殘基被暴露出來，蛋白質結構中親水和疏水氨基酸殘基之間的平衡是影響蛋白質溶解度的一個重要因素，這又與蛋白質的起泡性有關。與齊寶坤等[14]研究結果一致。

2.3.3 巰基和二硫鍵含量分析

巰基和二硫鍵含量分析結果如圖6所示。

圖6 吊干杏杏仁中3 種蛋白巰基和二硫鍵含量Fig.6 Sulfhydryl groups and disulfide bonds of three proteins in almond kernel of hanging dried apricot

巰基和二硫鍵是維系蛋白質分子結構的化學鍵，對肽鏈的空間結構起穩定作用[14]。由圖6 可知，吊干杏杏仁中分離蛋白、球蛋白和清蛋白的游離巰基含量依次為（1.07±0.07）、（0.67±0.06）、（0.92±0.18）μmol/g；二硫鍵含量依次為（0.56±0.05）、（0.69±0.04）μmol/g 和（0.45±0.10）μmol/g。3 種蛋白之間各含量均差異性顯著（P＜0.05）。蛋白質三級結構的折疊程度可由游離巰基/總巰基的含量反映，蛋白分子含量越高，其內部結構暴露出的疏水性基團越多[30]，所以疏水力維持蛋白質的三級結構[31]。由圖6 可知，清蛋白的游離巰基/總巰基值最大，分離蛋白次之，球蛋白最小，表明清蛋白暴露的疏水性基團最多，疏水性最強，也驗證了清蛋白擁有較好的溶解性。當蛋白質變性后，二硫鍵易發生氧化還原反應生成游離巰基，蛋白結構變疏松，即二硫鍵越多，蛋白結構越緊密。因此，可推測出蛋白質結構緊密程度為球蛋白＞分離蛋白＞清蛋白。

2.3.4 傅里葉變換紅外吸收光譜分析

圖7 吊干杏杏仁中3 種蛋白酰胺I 帶高斯擬合紅外圖譜Fig.7 Gauss fitting of three protein amide I bands in almond kernel of hanging dried apricot

根據PeakFit v 4.12 軟件導出的積分面積分布表，對分離蛋白、清蛋白和球蛋白的二級結構中各含量進行峰譜歸屬判定，結果如圖8所示。

圖8 吊干杏杏仁中3 種蛋白二級結構含量Fig.8 Secondary structure of three proteins in almond kernel of hanging dried apricot

由圖8 可知，3 種蛋白質均含4 種結構：β-轉角、α-螺旋、無規則卷曲和β-折疊。其中，β 折疊和β 轉角所占比例最大，是主要的二級結構。球蛋白的β-折疊含量高于其他兩種蛋白，清蛋白的β 轉角含量較其他兩種蛋白高。黎衛[33]研究結果表明，在蛋白質二級結構中，β-折疊和α-螺旋是有序的蛋白結構，其穩定性較好，無規則卷曲和β-轉角是無序結構，其穩定性較差。對比3 種蛋白的無序結構發現，清蛋白明顯比分離蛋白、球蛋白的無序結構含量高，說明清蛋白較其他兩種蛋白更易受溫度影響而導致蛋白質結構改變。

此外，疏水性與蛋白質的二級結構相關。當無規則卷曲含量較高時，分子相對伸展，暴露出更多的疏水性殘基，導致疏水性較高，因此表面疏水性與無規則卷曲含量存在線性正相關[34]，這可能是清蛋白疏水性較高的原因。

2.3.5 SDS-PAGE 分析

吊干杏杏仁中3 種蛋白的SDS-PAGE 電泳圖譜如圖9所示。

圖9 吊干杏杏仁中3 種蛋白SDS-PAGE 分析圖譜Fig.9 SDS-PAGE of three proteins in almond kernel of hanging dried apricot

聚丙烯酰胺凝膠電泳是將蛋白質按不同的亞基分子量，進行梯度分離，因此蛋白質的分子量分布范圍可對照Marker 來表征[35]。由圖9 可知，3 種蛋白的亞基分布范圍均較廣，分子量范圍約為11～63 kDa，其中分離蛋白的條帶主要集中在11、20、21、30、35 kDa，清蛋白的條帶集中在20、21、30、35 kDa，球蛋白主要集中在20、21、34、38 kDa。3 種蛋白在20、21 kDa 這兩個條帶的灰度值較高，說明在此范圍內蛋白的分子量含量豐富。在11 kDa 亞基低分子量條帶處，分離蛋白和清蛋白的區域染色較深，球蛋白幾乎沒有，這應該是球蛋白較其他兩種蛋白溶解性具有差異的主要原因。

3 結論

吊干杏杏仁分離蛋白及組分蛋白的營養價值、功能和結構特性之間有明顯差異。采用Osborne 分級分離法和堿溶酸沉法提取得到的吊干杏杏仁清蛋白、球蛋白和分離蛋白的含量依次為97.08%、75.84% 和88.61%。清蛋白的持油性最高（16.06 g/g），與目前研究較多的其他植物蛋白的持油性相當，有向應用于食品工業發展的潛力。在pH 值為7 的條件下，3 種蛋白的溶解性大小依次為清蛋白＞分離蛋白＞球蛋白，與疏水性呈現負相關。在pH3～9 時，吊干杏杏仁蛋白起泡能力為80%～160%，pH 值在5 附近時，3 種蛋白質均表現出最低的起泡性；球蛋白、清蛋白的泡沫穩定性與起泡性趨勢相反。3 種蛋白的亞基分子主要集中在11～38 kDa，分離蛋白和球蛋白主要由中、小分子量亞基構成，其中球蛋白在大于41 kDa 也有少量分布，說明球蛋白二硫鍵含量較多，分子結構較緊密；清蛋白、球蛋白和分離蛋白的疏水性大小依次為：球蛋白（119.33 μg）＞分離蛋白（101.54 μg）＞清蛋白（86.54 μg）；二級結構均以β 折疊和β 轉角為主。

綜上所述，吊干杏杏仁分離蛋白和2 種組分蛋白均存在一些優良性質，如清蛋白持油性高，在pH3～9時蛋白質總體起泡性高，可以作為一種天然的食品發泡劑。但其本身也存在著大多數植物蛋白都不可避免的缺點，蛋白質溶解性不高，對此可采用合適的改性方法對吊干杏杏仁蛋白進行改性，以克服其本身溶解性較低的缺點，獲得更優秀的功能特性，為吊干杏杏仁蛋白的開發與利用提供理論依據。